Ils ont changé la physique moderne : trois Américains récompensés pour une découverte quantique majeure

Ils ont fait basculer l’invisible dans le tangible : en démontrant qu’on peut manipuler la physique quantique à l’échelle humaine, Clarke, Devoret et Martinis ont offert à notre monde connecté un socle révolutionnaire.

L’annonce surprise du Nobel 2025 : quand trois chercheurs voient la quantique sortir du laboratoire

Imaginez recevoir un coup de fil un matin, vous annonçant que vous avez changé le cours de la science. C’est exactement ce qu’ont vécu John Clarke, Michel H. Devoret et John M. Martinis, les trois lauréats américains du Prix Nobel de Physique 2025. Leur réaction ? De la stupeur. Car même s’ils savaient que leur travail avait eu un impact, ils ne s’attendaient pas à une telle reconnaissance.

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Leur récompense ? 11 millions de couronnes suédoises, mais surtout, une place dans l’histoire pour avoir observé un phénomène quantique dans un circuit électrique macroscopique.

Une première, qui reconnecte les rêves de la science-fiction à la rigueur expérimentale. Et qui montre que parfois, les révolutions scientifiques naissent dans un silence total, sans tambour ni trompette.

De la jonction Josephson aux paires de Cooper : comment ils ont domestiqué les lois les plus étranges de la physique

D’abord, rappelons que la physique quantique, c’est cet univers où les particules peuvent être à deux endroits à la fois, où rien ne se passe comme on l’attend.

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Jusqu’à présent, tout cela restait confiné à des échelles minuscules, invisibles. Or, Clarke, Devoret et Martinis ont changé la donne, en osant poser une question folle : peut-on observer ces bizarreries à l’échelle humaine ?

Pour y répondre, ils ont misé sur un outil devenu emblématique : la jonction Josephson. Deux matériaux supraconducteurs, refroidis à des températures proches du zéro absolu, séparés par une barrière ultra-mince.

Les électrons forment des paires de Cooper, capables d’agir comme une entité unique, obéissant aux lois quantiques à grande échelle. Autrement dit, un effet tunnel quantique macroscopique. L’impossible rendu réel, dans un circuit que l’on peut tenir dans la main.

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Une expérience pionnière des années 1980 qui prouve que la physique quantique s’applique aussi à notre échelle

Revenons un instant dans les années 1980. Les chercheurs installent leur dispositif, le protègent du bruit extérieur, injectent un courant. Rien. Aucun signal. Pourtant, ils persistent, ajustent, recalibrent, affinent. Et puis un jour, une tension apparaît sporadiquement. Une tension sortie de nulle part, qui défie toute explication classique.

À ce stade, un doute subsiste. Alors, pour en avoir le cœur net, ils bombardent le circuit de micro-ondes. Le comportement observé est sans appel : même à grande échelle, les niveaux d’énergie restent quantifiés.

On n’est plus dans la théorie. On est dans la preuve expérimentale que la quantique s’applique à notre échelle. Et cette preuve, ils l’ont obtenue dans des conditions extrêmes, à force de minutie et de persévérance.

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Une révolution discrète mais omniprésente : pourquoi cette découverte façonne déjà notre monde numérique

Aujourd’hui, leurs circuits sont devenus des « atomes artificiels« . Une trouvaille qui alimente désormais les ordinateurs quantiques, capables de résoudre en quelques secondes ce qui prendrait des siècles à un supercalculateur.

Ils rendent aussi possibles des capteurs ultra-sensibles utilisés en imagerie médicale, des systèmes GPS d’une précision inégalée, et des dispositifs de cryptographie quantique totalement inviolables.

Enfin, même nos smartphones, via certaines micropuces de dernière génération, sont indirectement les héritiers de cette avancée. Comme le résume Olle Eriksson du comité Nobel, « la mécanique quantique est la base de toute notre technologie numérique« .

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Cette distinction 2025 est un hommage aux fondations invisibles qui rendent nos vies connectées possibles. C’est aussi un rappel : les grandes révolutions ne naissent pas toujours dans les garages californiens, mais parfois, dans le silence glacial d’un laboratoire où l’on fait danser les électrons sur de la physique théorique.